DE19813668A1 - Herstellvorrichtung mit Kontrolleinrichtungen für einen Kunststoff-Hohlkörper - Google Patents
Herstellvorrichtung mit Kontrolleinrichtungen für einen Kunststoff-HohlkörperInfo
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Abstract
Es gibt eine Herstellvorrichtung, bei der eine Spritzkolbeneinrichtung 5, 6 plastifizierten Kunststoff unter Druck zu einer Düseneinrichtung 1, 2 fördert und durch Einblasen in eine Blasform 11, 12 der Hohlkörper 13, 14 gebildet wird, wobei Kontroll-Prüfungen des Hohlkörpers zugeordnet sind. Dabei ist es erwünscht, wenn jeder einzelne Hohlkörper, ohne Verlust, automatisch genau geprüft wird und zwar auch hinsichtlich ordnungsgemäßer Wanddickenverhältnisse. Dies ist erreicht, indem integriert eingebaut vorgesehen sind eine Druck-Meßeinrichtung 33 zur Prüfung des Drucks des plastifizierten Kunststoffs, die Gewicht-Meßeinrichtung 35 zur Prüfung des Gewichts des Hohlkörpers 13, 14 und eine Höhen-Meßeinrichtung 36 zur Prüfung der Höhe des Hohlkörpers 13, 14, indem die Druck-Meßeinrichtung, die Gewicht-Meßeinrichtung und die Höhen-Meßeinrichtung an einen Rechner 29 über Informationsleitungen 40 angeschlossen sind und der Rechner 29 über Steuerleitungen an die Meßeinrichtungen angeschlossen ist und indem eine Umsetz-Greifeinrichtung 21, 22 vorgesehen und zum Erfassen des Hohlkörpers 13, 14 an der Vorform-Blasform-Station und zum Abgeben des Hohlkörpers an der Gewicht-Meßeinrichtung 35 sowie der Höhen-Meßeinrichtung 36 geeignet ausgebildet ist. Bei der Herstellvorrichtung arbeiten die Kontrolleinrichtungen automatisch und in bezug auf jeden hergestellten Hohlkörper, ohne daß einer der Hohlkörper durch das Wirken der Kontrolleinrichtungen Verlust wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine Herstellvorrichtung mit Kontrolleinrichtungen für ei
nen Kunststoff-Hohlkörper, die eine Vorform-Blasform-Station aufweist, bei der ei
ne Spritzkolbeneinrichtung plastifizierten Kunststoff unter Druck zu einer Düsen
einrichtung fördert, aus der ein Vorformling austritt, an dem eine sich von der Dü
seneinrichtung wegbewegende Abzugseinrichtung angreift, bei der zwei Blasform
hälften zwischen der Düseneinrichtung und der wegbewegten Abzugseinrichtung
unter Aufnahme des Vorformlings eine Blasform bildend gegeneinanderbewegbar
sind und durch Einblasen mittels der Abzugseinrichtung in der Blasform der Hohl
körper gebildet wird, und bei der ein Rechner mit Steuereinrichtung vorgesehen
ist, wobei eine Gewicht-Meßeinrichtung zur Prüfung des Gewichts des Hohlkör
pers und weitere Kontroll-Prüfungen der Hohlkörper zugeordnet sind.
Eine Herstellvorrichtung dieser Art, jedoch ohne Gewicht-Meßeinrichtung und
weitere Kontroll-Prüfung ist durch die EP-PS 0 535 254 bekannt. Es ist durch die
Praxis bekannt, gesondert von dieser Herstellvorrichtung eine Gewicht-Meßein
richtung vorzusehen und eine Kontroll-Prüfung in folgender Weise vorzunehmen:
Der Hohlkörper wird der Länge nach in drei Teile zerschnitten und an den Schnitt
kanten werden Dickemessungen vorgenommen. Auch werden Übergänge an schar
fen Biegungen der Hohlkörper-Kontur bzw. der Schnittkanten sowie zwischen
Endbereichen des Hohlkörpers und daran anschließenden Mittenbereichen des
Hohlkörpers durch Besichtigung geprüft. Es läßt sich nämlich nicht vermeiden, daß
bei der Massenfertigung von Hohlkörpern sich Fehler ergeben, die zu unerwünsch
ten Wanddickenverhältnissen bei den Hohlkörpern führen. Wanddickenfehler füh
ren zu einem vorzeitigen Bruch des einer Beanspruchung unterliegenden Hohlkör
pers und liegen in einem zu dicken oder zu dünnen Wanddickenbereich oder in ei
nem Loch in der Wand. Die bekannten Kontrollen werden von einer Person von
Hand durchgeführt, was aufwendig ist. Durch das Zerschneiden wird der Hohlkör
per unbrauchbar, was einen Verlust darstellt. Da die nicht zerschnittenen Hohlkör
per nicht an Schnittkanten geprüft werden, liegt eine unvollständige Prüfung vor.
Es ist andererseits in vielen Fällen, z. B. für den Automobilbau, gewünscht, daß je
der einzelne Hohlkörper für sich genauen Kontrollen unterzogen wird.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Herstellvorrichtung der eingangs ge
nannten Art zu schaffen, bei der jeder einzelne Hohlkörper, ohne Verlust, automa
tisch genau geprüft wird und zwar auch hinsichtlich ordnungsgemäßer Wand
dickenverhältnisse. Die Erfindung besteht, diese Aufgabe lösend, darin, daß inte
griert eingebaut vorgesehen sind eine Druck-Meßeinrichtung zum Prüfen des
Drucks des plastifizierten Kunststoffs, die Gewicht-Meßeinrichtung zur Prüfung
des Gewichts des Hohlkörpers und eine Höhen-Meßeinrichtung zur Prüfung der
Höhe des Hohlkörpers, daß die Druck-Meßeinrichtung, die Gewicht-Meßeinrich
tung und die Höhen-Meßeinrichtung an den Rechner über Informationsleitungen
angeschlossen sind und der mit der Steuereinrichtung versehene Rechner über Steu
erleitungen an die Meßeinrichtungen angeschlossen ist, und daß eine Umsetz-Greif
einrichtung vorgesehen und zum Erfassen des Hohlkörpers an der Vorform-Blas
form-Station und zum Abgeben des Hohlkörpers an die Gewicht-Meßeinrichtung
sowie die Höhen-Meßeinrichtung geeignet ausgebildet ist.
Bei der erfindungsgemäßen Herstellvorrichtung arbeiten die Kontrolleinrichtungen
automatisch und in Bezug auf jeden hergestellten Hohlkörper, ohne daß einer der
Hohlkörper durch das Wirken der Kontrolleinrichtungen Verlust wird. Es liegt ei
ne Stückkontrolle vor. Das Kontrollieren erfolgt an der Herstellvorrichtung, indem
der Druck des plastifizierten Kunststoffs vor der Düseneinrichtung bei der Spritz
kolbeneinrichtung überwacht wird und die Herstellvorrichtung um die Umsetz-
Greifeinrichtung ergänzt ist, in deren Wirkungsbereich das Prüfen auf Gewicht und
Höhe des Hohlkörpers erfolgt. Der integrierte Einbau ist auch gegeben, weil einer
seits die drei Meßeinrichtungen auf den Rechner arbeiten und andererseits der
Rechner auf die drei Meßeinrichtungen arbeitet. Die Erfindung beruht auf der Fest
stellung, daß dann, wenn die drei Messungen ordnungsgemäße Verhältnisse hin
sichtlich Druck, Gewicht und Höhe ergeben, jeder hergestellte Hohlkörper in sei
nen Wanddickenverhältnissen ordnungsgemäß ist und die Funktionen, die er zu er
füllen hat, ordnungsgemäß erfüllt. Ordnungsgemäßer Druck des plastifizierten
Kunststoffs und ordnungsgemäße Höhe des Hohlkörpers geben in Verbindung mit
einem ordnungsgemäßen Gewicht ordnungsgemäße Wanddickenverhältnisse des
Hohlkörpers an.
Die Messungen erfolgen, um zu prüfen, welche Hohlkörper als schlecht dem Aus
schuß zuzuführen sind und welche als gut einer Zählung zuzuführen sind. Es erfol
gen Gut-/Schlecht-Entscheidungen. Nur wenn ein Hohlkörper bei der Prüfung des
Drucks, bei der Prüfung des abgeschnittenen Bodenteils, bei der Prüfung des Ge
wichts und bei der Prüfung der Höhe für ordnungsgemäß befunden wird, wird er
als gut einer Zähleinrichtung zugeführt.
Es ist möglich, unmittelbar den Druck des plastifizierten Kunststoffs auf dessen
Weg vom Spritzkolben zur Düseneinrichtung zu messen. Besonders zweckmäßig
und vorteilhaft ist es jedoch, wenn die Spritzkolbeneinrichtung eine betätigende
Hydraulik umfaßt und die Druck-Meßeinrichtung ein den Hydraulikdruck der Hy
draulik messendes Druckmeßgerät umfaßt. Diese mittelbare Messung des Drucks
des plastifizierten Kunststoffs gibt ausreichend Auskunft über die Konsistenz des
plastifizierten Kunststoffs und läßt sich apparativ einfach verwirklichen.
In vielen Fällen wird der Hohlkörper mit einem Endbereich, z. B. Boden, erzeugt,
der für die spätere Verwendung des Hohlkörpers abgeschnitten wird. Es ist mög
lich, die Druck- und Höhenmessung an dem Hohlkörper mit Endbereich vorzuneh
men. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es jedoch, wenn im Wirkungsbe
reich der Umsetz-Greifeinrichtung zwischen der Vorform-Blasform-Station und der
Gewicht-Meßeinrichtung und/oder der Höhen-Meßeinrichtung eine Abschneide
einrichtung zum Abschneiden eines Endbereichs des Hohlkörpers angeordnet ist.
Dies verbessert die Meßergebnisse, da im Endbereich ein Fehler vorliegen kann.
Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es, wenn der Abschneideeinrichtung ein
Sensor für erfolgtes Abschneiden zugeordnet ist. Auf diese Weise gelangen nur ord
nungsgemäß beschnittene Hohlkörper zu der Gewicht-Meßeinrichtung und zu der
Höhen-Meßeinrichtung.
Eine besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung liegt
vor, wenn der Hohlkörper in Richtung der Höhe elastisch zusammendrückbar ist
und bei der Höhen-Meßeinrichtung ein Meßkolben um eine vorgegebene Strecke
gegen den Hohlkörper unter Zusammendrückung des Hohlkörpers fahrbar ist und
ein der der Zusammendrückung entsprechenden Kraft zugeordnetes Kraftmeßgerät
einen der Höhe entsprechenden Wert anzeigt. Der Meßkolben geht um eine vorge
gebene Meßstrecke abwärts und drückt dabei den Hohlkörper je nach dessen Höhe
mehr oder weniger umfangreich zusammen. Die dazu erforderliche und in dem Sy
stem steckende Kraft ist ein Maß für die Höhe des Hohlkörpers. Diese Meßeinrich
tung ist einfacher zu verwirklichen als eine Meßeinrichtung, bei der die Höhe des
Hohlkörpers unmittelbar abgetastet wird.
Das Kraftmeßgerät sitzt z. B. im Antriebsgestänge des Meßkolbens oder in einer ge
sonderten Abstützung des Hohlkörpers. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist
es, wenn der Zusammendrückung-Meßkolben der Gewicht-Meßeinrichtung zuge
ordnet ist und diese als Kraftmeßgerät verwendet wird. Es entfällt eine Umsetzung
des Hohlkörpers zwischen der Höhenmessung und der Gewichtmessung und die
Gewicht-Meßeinrichtung wird für zwei Funktionen genutzt.
Die erfindungsgemäße Herstellvorrichtung läßt sich zur Herstellung verschieden
gestalteter Hohlkörper nutzen. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist die An
wendung der erfindungsgemäßen Herstellvorrichtung zur Herstellung eines Falten
balg-Hohlkörpers, da bei dem Faltenbalg die Möglichkeit von Störungen der Wand
dickenverhältnisse besonders ausgeprägt gegeben ist und Störungen der Wand
dickenverhältnisse besonders unerwünscht sind. Der Faltenbalg weist ausgeprägte
Falten auf, die durch ausgeprägte Einschnürungen voneinander getrennt sind. Der
Faltenbalg weist auch zwei Endstücke auf, deren inneren Abmessungen hochgenau
erzeugt sind und die durch Spritzgießen erzeugt sind. Der Faltenbalg stellt z. B. die
Achsmanschette eines Kraftfahrzeugs dar.
In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt
und zeigt
Fig. 1 schematisch eine Draufsicht auf einen Teil einer Herstellvorrichtung mit
Kontrolleinrichtungen für einen Kunststoff-Hohlkörper,
Fig. 2 schematisch eine Seitenansicht der Herstellvorrichtung gemäß Fig. 1 und
Fig. 3 ein Flußschema der Kontrollmaßnahmen bei der Herstellvorrichtung gemäß
Fig. 1.
Die Herstellvorrichtung gemäß Zeichnung weist an einem gemeinsamen, nicht ge
zeigten Traggestell zwei Düseneinrichtungen 1, 2 auf, bei denen in einem Spritz
kopf ein Düsenkegel mittels eines Antriebs 3, 4 verstellbar ist, wobei jeder Düsen
einrichtung ein eigener Antrieb zugeordnet ist. Jeder Düseneinrichtung 1, 2 ist eine
Spritzkolbeneinrichtung 5, 6 zugeordnet und die beiden Spritzkolbeneinrichtungen
sind über ein Balkenmittel 7 verbunden, an dem ein Antrieb 31 angreift. Jeder
Spritzkolbeneinrichtung 5, 6 wird über eine Rohrleitung 8 von einer gemeinsamen
Plastifizierungseinrichtung 9 plastifizierter Kunststoff zugeführt, wobei die Plasti
fizierungseinrichtung einen Antrieb 10 umfaßt. Mit jeder Düseneinrichtung 1, 2
läßt sich zwischen zwei Blasformhälften 11, 12 je ein Hohlkörper 13, 14 erzeugen;
es sind je zwei nebeneinander angeordnete Blasformhälften 11, 12 durch ein Balken
mittel verbunden, an dem ein Antrieb 16 angreift.
Es sind im oberen Bereich der Herstellvorrichtung zwei Abzugseinrichtungen 17,
18 vorgesehen, die auch Blasfunktion ausüben und die über ein Balkenmittel 19 ver
bunden sind, an dem ein Antrieb 20 angreift. Es sind zwei Greifeinrichtungen 21,
22 vorgesehen, die jeweils einen Betätigungsantrieb 23 umfassen. Jede Greifeinrich
tung 21, 22 ist an einem Winkelhebel 24 eines Schwenkgestänges 25 angebracht und
an jedem Winkelhebel 24 greift ein Antrieb 26 an. Der Winkelhebel 24 ist um eine
Drehachse 27 drehbar und bringt den Hohlkörper 13 bzw. 14 aus der Position über
der Düseneinrichtung 1, 2 in eine in Fig. 2 angedeutete Position 30. Jeder Antrieb
ist über eine Steuerleitung 28 mit einem Steuergerät bzw. Rechner 29 verbunden.
Die Herstellvorrichtung umfaßt auch eine Abschneideeinrichtung 32, eine Druck-
Meßeinrichtung 33, einen Sensor 34 für Abschneiden, eine Gewicht-Meßeinrich
tung 35 und eine Höhen-Meßeinrichtung 36.
Die Druck-Meßeinrichtung 33 ist gemäß Fig. 2 ein Druckmeßgerät an der Hydrau
lik des Antriebs 31 der Spritzkolbeneinrichtungen 5, 6. Die Druck-Meßeinrichtung
33 gibt also für jedes Werkstück bzw. jeden Hohlkörper den Druck des plastifi
zierten Kunststoffs bei der Zufuhr zur Düseneinrichtung 1, 2 an. Die Greifeinrich
tung 21, 22 bringt den Hohlkörper 13, 14 zur Abschneideeinrichtung 32, die einen
Endbereich 37 abschneidet. Der Sensor 34 überwacht das Anfallen des abgeschnitte
nen Endbereichs 37. Die Greifeinrichtung 21, 22 gibt den beschnittenen Hohlkör
per weiter an die Gewicht-Meßeinrichtung 35, die das Gewicht des Hohlkörpers
feststellt. Sodann wird die Höhen-Meßeinrichtung 36 wirksam, indem ein Meßkol
ben 38 mittels eines Antriebs 39 von oben gegen den Hohlkörper gefahren wird
und diesen gegen die Gewicht-Meßeinrichtung 35 drückt. Die drei Meßeinrich
tungen 33, 35, 36 und der Sensor 34 sind über Informationsleitungen 40 mit dem
Rechner 29 verbunden.
Das Flußschema gemäß Fig. 3 verdeutlicht die Kontrollmaßnahmen der Herstell
vorrichtung. Unbrauchbare Hohlkörper werden einem Ausschuß A zugeführt.
Liegt laut der Druck-Meßeinrichtung 33 der Druck nicht in einem Sollwertbereich,
scheidet der Hohlkörper aus. Läßt sich mittels des Sensors 34 die Abtrennung des
Endbereichs 37 nicht feststellen, scheidet der Hohlkörper aus. Liegt laut der Ge
wicht-Meßeinrichtung 35 das Gewicht nicht in einem Sollbereich, scheidet der
Hohlkörper aus. Liegt laut der Höhen-Meßeinrichtung 36 die Höhe nicht in einem
Sollbereich, scheidet der Hohlkörper aus. Die nicht ausgeschiedenen, als gut ge
prüften Hohlkörper werden gezählt.
Claims (7)
1. Herstellvorrichtung mit Kontrolleinrichtungen für einen Kunststoff-Hohlkör
per,
die eine Vorform-Blasform-Station aufweist,
bei der eine Spritzkolbeneinrichtung plastifizierten Kunststoff unter Druck zu einer Düseneinrichtung fördert, aus der ein Vorformling austritt, an dem eine sich von der Düseneinrichtung wegbewegende Abzugseinrichtung angreift, bei der zwei Blasformhälften zwischen der Düseneinrichtung und der wegbeweg ten Abzugseinrichtung unter Aufnahme des Vorformlings eine Blasform bildend gegeneinanderbewegbar sind und durch Einblasen mittels der Abzugseinrichtung in die Blasform der Hohlkörper gebildet wird, und
bei der ein Rechner mit Steuereinrichtung vorgesehen ist,
wobei eine Gewicht-Meßeinrichtung zur Prüfung des Gewichts der Hohlkörper und weitere Kontroll-Prüfungen der Hohlkörper zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß integriert eingebaut vorgesehen sind
eine Druck-Meßeinrichtung (33) zur Prüfung des Drucks des plastifizierten Kunststoffes,
die Gewicht-Meßeinrichtung (35) zur Prüfung des Gewichts der Hohlkörper (13, 14) und
eine Höhen-Meßeinrichtung (36) zur Prüfung der Höhe des Hohlkörpers (13, 14),
daß die Druck-Meßeinrichtung, die Gewicht-Meßeinrichtung und die Höhen- Meßeinrichtung an den Rechner (29) über Informationsleitungen (40) angeschlos sen sind und der mit der Steuereinrichtung versehene Rechner (29) über Steuer leitungen an die Meßeinrichtungen angeschlossen ist und
daß eine Umsetz-Greifeinrichtung (21, 22) vorgesehen und zum Erfassen des Hohlkörpers an der Vorform-Blasform-Station und zum Abgeben des Hohlkör pers an der Gewicht-Meßeinrichtung sowie der Höhen-Meßeinrichtung geeignet ausgebildet ist.
die eine Vorform-Blasform-Station aufweist,
bei der eine Spritzkolbeneinrichtung plastifizierten Kunststoff unter Druck zu einer Düseneinrichtung fördert, aus der ein Vorformling austritt, an dem eine sich von der Düseneinrichtung wegbewegende Abzugseinrichtung angreift, bei der zwei Blasformhälften zwischen der Düseneinrichtung und der wegbeweg ten Abzugseinrichtung unter Aufnahme des Vorformlings eine Blasform bildend gegeneinanderbewegbar sind und durch Einblasen mittels der Abzugseinrichtung in die Blasform der Hohlkörper gebildet wird, und
bei der ein Rechner mit Steuereinrichtung vorgesehen ist,
wobei eine Gewicht-Meßeinrichtung zur Prüfung des Gewichts der Hohlkörper und weitere Kontroll-Prüfungen der Hohlkörper zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß integriert eingebaut vorgesehen sind
eine Druck-Meßeinrichtung (33) zur Prüfung des Drucks des plastifizierten Kunststoffes,
die Gewicht-Meßeinrichtung (35) zur Prüfung des Gewichts der Hohlkörper (13, 14) und
eine Höhen-Meßeinrichtung (36) zur Prüfung der Höhe des Hohlkörpers (13, 14),
daß die Druck-Meßeinrichtung, die Gewicht-Meßeinrichtung und die Höhen- Meßeinrichtung an den Rechner (29) über Informationsleitungen (40) angeschlos sen sind und der mit der Steuereinrichtung versehene Rechner (29) über Steuer leitungen an die Meßeinrichtungen angeschlossen ist und
daß eine Umsetz-Greifeinrichtung (21, 22) vorgesehen und zum Erfassen des Hohlkörpers an der Vorform-Blasform-Station und zum Abgeben des Hohlkör pers an der Gewicht-Meßeinrichtung sowie der Höhen-Meßeinrichtung geeignet ausgebildet ist.
2. Herstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritz
kolbeneinrichtung (5, 6) eine betätigende Hydraulik (31) umfaßt und die Druck-
Meßeinrichtung (33) ein den Hydraulikdruck der Hydraulik (31) messendes
Druckmeßgerät umfaßt.
3. Herstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im
Wirkungsbereich der Umsetz-Greifeinrichtung (21, 22) zwischen der Vorform-
Blasform-Station und der Gewicht-Meßeinrichtung (35) und/oder der Höhen-
Meßeinrichtung (36) eine Abschneideeinrichtung (32) zum Abschneiden eines
Endbereichs (37) des Hohlkörpers (13, 14) angeordnet ist.
4. Herstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ab
schneideeinrichtung (32) ein Sensor (34) für erfolgtes Abschneiden zugeordnet
ist.
5. Herstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Hohlkörper (13, 14) in Richtung der Höhe elastisch zu
sammendrückbar ist und bei der Höhen-Meßeinrichtung (36) ein Meßkolben (38)
um eine vorgegebene Strecke gegen den Hohlkörper unter Zusammendrückung
des Hohlkörpers fahrbar ist und ein der der Zusammendrückung entsprechenden
Kraft zugeordnetes Kraftmeßgerät einen der Höhe entsprechenden Wert anzeigt.
6. Herstellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusam
mendrückung-Meßkolben (38) der Gewicht-Meßeinrichtung (35) zugeordnet ist
und diese als Kraftmeßgerät verwendet wird.
7. Anwendung der Herstellvorrichtung gemäß einem der vorhergehenden An
sprüche zum Herstellen eines Faltenbalg-Hohlkörpers (13, 14).
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